(57)【要約】【課題】基板にムラ無く表面処理を施すことができる表面処理用治具を提供すること。【解決手段】本発明の表面処理用治具４は、基板２０、３０の裏面（一方の面）２０１、３０１全体を外部に露出させ、基板２０、３０の表面（他方の面）２０２、３０２は外部から保護されるように、吸着・保持するものである。この表面処理用治具４は、全体が弾性材料で構成され、厚さ方向に貫通する複数の貫通孔４２と、上側および下側の基板当接面４１ａ、４１ｂに開口する複数の凹部４３とが形成されている。貫通孔４２および凹部４３は、それぞれ、基板２０の表面２０２および基板３０の表面３０２とで、閉空間を画成（形成）する。そして、この閉空間を減圧した後、表面処理用治具４を大気圧下に搬出することにより、貫通孔４２および凹部４３内の圧力と大気圧との差（差圧）により、基板２０、３０が表面処理用治具４に吸着・保持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一方の面に表面処理を施す際に、前記基板を吸着・保持する表面処理用治具であって、
前記基板の他方の面が当接する基板当接面と、前記基板当接面側に開放する凹部とを備え、弾性材料で構成された弾性板を有し、
前記基板を前記凹部を覆いかつ前記弾性板に接触させた状態で、減圧室内に搬入し、前記減圧室内を減圧することにより前記凹部内を減圧した後、前記減圧室内を大気圧に復帰させたとき、前記凹部内の圧力と大気圧との差により前記基板が前記基板当接面に向かって押圧され、この押圧力により前記基板と前記弾性板とが密着して前記凹部の気密性が保持され、これにより、前記基板を吸着・保持するよう構成されていることを特徴とする表面処理用治具。
【請求項２】
前記凹部を複数有する請求項１に記載の表面処理用治具。
【請求項３】
前記弾性板は、その両側の面に、それぞれ、前記基板当接面を有し、前記弾性板の両側で、２つの前記基板を同時に吸着・保持するよう構成されている請求項２に記載の表面処理用治具。
【請求項４】
前記弾性板に前記基板を接触させた状態で、前記凹部と外部とを連通する流路を有さない請求項３に記載の表面処理用治具。
【請求項５】
硬質材料で構成され、前記弾性板を支持する本体部を有し、前記弾性板の前記本体部と反対側の面で前記基板を吸着・保持する請求項２に記載の表面処理用治具。
【請求項６】
前記本体部は、前記凹部同士を連通する流路を有する請求項５に記載の表面処理用治具。
【請求項７】
前記本体部は、前記弾性板に前記基板を接触させた状態で、前記凹部と外部とを連通する流路を有さない請求項５または６に記載の表面処理用治具。
【請求項８】
前記本体部は、前記弾性板に前記基板を接触させた状態で、前記凹部と外部とを連通する流路と、前記基板を吸着・保持する際に、前記流路を気密的に封止する封止部材とを有する請求項５または６に記載の表面処理用治具。
【請求項９】
前記表面処理用治具は、前記基板に対し、処理液を用いて表面処理を行う際に用いられるものである請求項１ないし８のいずれかに記載の表面処理用治具。
【請求項１０】
前記表面処理用治具は、前記基板に対し、ウェットエッチングを行う際に用いられるものである請求項９に記載の表面処理用治具。
【請求項１１】
前記基板に表面処理を施した後、減圧室内に搬入し、該減圧室内の圧力を前記凹部内の圧力と等しいか、または、前記凹部内の圧力より低い圧力となるように減圧することにより前記押圧力が消失し、これにより、前記基板が離脱するよう構成されている請求項１ないし１０のいずれかに記載の表面処理用治具。
【請求項１２】
前記表面処理用治具は、前記減圧室内において、前記基板が前記弾性板から離間するのを補助する離間補助手段を有する請求項１１に記載の表面処理用治具。
【請求項１３】
前記離間補助手段は、前記基板が前記弾性板から離間する際に、一部が前記基板の他方の面に当接する当接部材と、該当接部材を前記弾性板から離間する方向に変位させる変位手段とを有する請求項１２に記載の表面処理用治具。
【請求項１４】
前記当接部材は、円柱状または角柱状をなし、その前記基板の他方の面に当接する端部と反対の端部側を中心として回動可能となっている請求項１３に記載の表面処理用治具。
【請求項１５】
前記変位手段は、バネで構成されている請求項１３または１４に記載の表面処理用治具。
【請求項１６】
前記変位手段は、中空部を有し、前記減圧室内を減圧することにより、前記中空部内の圧力と前記減圧室内の圧力との差により、外部形状が増大する弾性体で構成され、該弾性体の外部形状の増大に伴って、前記当接部材を変位させるよう構成されている請求項１３または１４に記載の表面処理用治具。
【請求項１７】
前記変位手段は、梃子と重りとで構成されている請求項１３または１４に記載の表面処理用治具。
【請求項１８】
前記変位手段は、モータで構成されている請求項１３または１４に記載の表面処理用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面処理用治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、フォトリソグラフィ技術等の加工により、半導体素子や水晶発振器等を作製する、いわゆるマイクロマシニング技術が盛んに行われている。
このマイクロマシニング技術においては、基板の一方の面に加工を行った後、加工を施した反対側の面にエッチング等を施すことにより、基板を薄くしたり、孔を空けるといった基板自体の加工が行われる。
【０００３】
ここで、このような基板の加工（エッチング）に際しては、加工を施した基板の一方の面（既加工面）をエッチング液から保護する必要がある。そこで、既加工面を保護しながら、反対側の面（エッチング面）にのみエッチングが行えるようにしたエッチング装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のエッチング装置は、支持治具と、この支持治具に対して着脱自在に装着される押え治具とで構成されている。そして、このエッチング装置では、支持治具に基板を載置した状態で、支持治具に押え治具を装着すると、押え治具が基板の周囲を押さえ付けることにより、基板がエッチング装置に固定される。
【０００４】
また、所定の位置には、Ｏリングが配置されており、基板をエッチング装置に固定した状態では、Ｏリングがエッチング面に密着することにより、エッチング液の被加工面への回り込みが防止されている。
この状態で、基板をエッチング装置毎、エッチング液に浸漬することにより、エッチング面にのみエッチングを施すことができる。
【０００５】
しかしながら、このようなエッチング装置では、押え治具により押し付けられているエッチング面の外周部が、エッチング液に曝されず、未処理状態となる。
このため、押え治具に当接する部分（未処理部分）と、当接しない部分（処理部分）との境界に段差が生じ、この段差により後工程で行う各種処理を、基板の各領域で均一に行うことが困難となるという問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１１１２５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、基板にムラ無く表面処理を施すことができる表面処理用治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の表面処理用治具は、基板の一方の面に表面処理を施す際に、前記基板を吸着・保持する表面処理用治具であって、
前記基板の他方の面が当接する基板当接面と、前記基板当接面側に開放する凹部とを備え、弾性材料で構成された弾性板を有し、
前記基板を前記凹部を覆いかつ前記弾性板に接触させた状態で、減圧室内に搬入し、前記減圧室内を減圧することにより前記凹部内を減圧した後、前記減圧室内を大気圧に復帰させたとき、前記凹部内の圧力と大気圧との差により前記基板が前記基板当接面に向かって押圧され、この押圧力により前記基板と前記弾性板とが密着して前記凹部の気密性が保持され、これにより、前記基板を吸着・保持するよう構成されていることを特徴とする。
これにより、基板にムラ無く表面処理を施すことができる。
【０００９】
本発明の表面処理用治具では、前記凹部を複数有することが好ましい。
これにより、基板を表面処理用治具に対して均一に吸着・保持することができる。
本発明の表面処理用治具では、前記弾性板は、その両側の面に、それぞれ、前記基板当接面を有し、前記弾性板の両側で、２つの前記基板を同時に吸着・保持するよう構成されていることが好ましい。
これにより、表面処理に要するコストの削減および時間の短縮を図ることができる。
【００１０】
本発明の表面処理用治具では、前記弾性板に前記基板を接触させた状態で、前記凹部と外部とを連通する流路を有さないことが好ましい。
これにより、表面処理として例えばウェットエッチングを行う際には、表面処理用治具を回転しつつ行うことが好ましいが、本発明によれば、凹部内を減圧するための吸引用チューブを表面処理用治具へ接続する必要がなく、表面処理用治具を回転させる際に、吸引用チューブが絡み合うことがなく、取り扱いが容易である。
【００１１】
本発明の表面処理用治具では、硬質材料で構成され、前記弾性板を支持する本体部を有し、前記弾性板の前記本体部と反対側の面で前記基板を吸着・保持することが好ましい。
硬質な本体部を有することにより、基板を表面処理用治具に吸着・保持する際に、表面処理用治具の変形を好適に防止することができる。
本発明の表面処理用治具では、前記本体部は、前記凹部同士を連通する流路を有することが好ましい。
これにより、基板を表面処理用治具により安定的に吸着・保持することができる。
【００１２】
本発明の表面処理用治具では、前記本体部は、前記弾性板に前記基板を接触させた状態で、前記凹部と外部とを連通する流路を有さないことが好ましい。
これにより、表面処理として例えばウェットエッチングを行う際には、表面処理用治具を回転しつつ行うことが好ましいが、本発明によれば、凹部内を減圧するための吸引用チューブを表面処理用治具へ接続する必要がなく、表面処理用治具を回転させる際に、吸引用チューブが絡み合うことがなく、取り扱いが容易である。
【００１３】
本発明の表面処理用治具では、前記本体部は、前記弾性板に前記基板を接触させた状態で、前記凹部と外部とを連通する流路と、前記基板を吸着・保持する際に、前記流路を気密的に封止する封止部材とを有することが好ましい。
かかる構成の表面処理用治具によれば、封止部材を本体部から取り外すことにより、前記表面処理治具の内圧と外圧とをほぼ一致させることができ、前記基板を表面処理用治具から容易に離脱させることができる。
【００１４】
本発明の表面処理用治具は、前記基板に対し、処理液を用いて表面処理を行う際に用いられるものであることが好ましい。
本発明は、各種の表面処理への適用が可能であるが、処理液を用いる表面処理への適用に適する。
本発明の表面処理用治具は、前記基板に対し、ウェットエッチングを行う際に用いられるものであることが好ましい。
本発明は、特に、ウェットエッチングへの適用に適する。
【００１５】
本発明の表面処理用治具では、前記基板に表面処理を施した後、減圧室内に搬入し、該減圧室内の圧力を前記凹部内の圧力と等しいか、または、前記凹部内の圧力より低い圧力となるように減圧することにより前記押圧力が消失し、これにより、前記基板が離脱するよう構成されていることが好ましい。
これにより、基板を表面処理用治具から容易に取り外すことができる。
【００１６】
本発明の表面処理用治具では、前記減圧室内において、前記基板が前記弾性板から離間するのを補助する離間補助手段を有することが好ましい。
これにより、基板を表面処理用治具からより確実に取り外すことができる。
本発明の表面処理用治具では、前記離間補助手段は、前記基板が前記弾性板から離間する際に、一部が前記基板の他方の面に当接する当接部材と、該当接部材を前記弾性板から離間する方向に変位させる変位手段とを有することが好ましい。
かかる離間補助手段によれば、簡単な構成でありながら、基板を表面処理用治具から確実に取り外すことができる。
【００１７】
本発明の表面処理用治具では、前記当接部材は、円柱状または角柱状をなし、その前記基板の他方の面に当接する端部と反対の端部側を中心として回動可能となっていることが好ましい。
これにより、変位手段の構成の簡略化を図ることができる。
本発明の表面処理用治具では、前記変位手段は、バネ、中空部を有し、前記減圧室内を減圧することにより、前記中空部内の圧力と前記減圧室内の圧力との差により、外部形状が増大する弾性体、梃子と重りとの組み合わせや、モータで構成されていることが好ましい。
これらの変位手段は、極めて構成が簡単であるため、表面処理用治具の部品点数が増大することや、コストが高くなることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の表面処理用治具を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
本発明において、表面処理が施される基板としては、個別基板とウエハの双方を含むものとする。
これらの基板には、表面処理を施す面（以下、「裏面」と言う。）とは反対側の面（以下、「表面」と言う。）には、半導体素子（能動素子）や透明導電膜等よりなる配線等が形成されていてもよい。
本発明の表面処理用治具は、このような加工が表面に形成された基板の、裏面に表面処理を施す場合に好適に使用される。
以下では、基板の裏面に対して、ウェットエッチングを行う場合を一例に説明する。
【００１９】
＜第１実施形態＞
まず、本発明の表面処理用治具の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の表面処理用治具の第１実施形態を示す縦断面図、図２は、図１に示す表面処理用治具の平面図である。
なお、以下の説明では、図１中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００２０】
第１実施形態の表面処理用治具４は、平板状の部材で構成され、その両面に接触部を有し、各面にそれぞれ基板を吸着・保持するものである。
すなわち、図１および図２に示す表面処理用治具４は、基板２０、３０の裏面（一方の面）２０１、３０１全体を外部に露出させ、基板２０、３０の表面（他方の面）２０２、３０２は外部から保護されるように、吸着・保持するものである。
この表面処理用治具４は、保持（固定）する基板２０、３０の寸法と、平面視でほぼ等しい寸法に設定された基板当接面４１ａ、４１ｂを有する円盤状体（平板状体）で構成されている。
【００２１】
本実施形態では、表面処理用治具４のほぼ全体が、弾性材料を主材料として構成されている。すなわち、表面処理用治具４は、弾性板で構成されている。この弾性材料としては、例えば、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、シリコーンゴムのような各種ゴム材料や、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、オレフィン系、スチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、この表面処理用治具４には、厚さ方向に貫通する複数の貫通孔（上側の基板当接面４１ｂに開口する凹部と、下側の基板当接面４１ａに開口する凹部とが連通した形態）４２と、上側および下側の基板当接面４１ａ、４１ｂにそれぞれ開口する複数の凹部４３が形成されている。
【００２２】
これらの貫通孔４２および凹部４３は、それぞれ、基板２０の表面２０２および基板３０の表面３０２とで、閉空間を画成（形成）する。そして、この閉空間を減圧した後、表面処理用治具４を大気圧下に搬出することにより、貫通孔４２および凹部４３内の圧力と大気圧との差（差圧）により、基板２０、３０が表面処理用治具１に吸着・保持される。
また、貫通孔４２および凹部４３の開口面積の合計は、基板２０（または３０）の平面視での面積に対して、１／２０〜３／４程度であるのが好ましく、１／４〜１／２程度であるのがより好ましい。これにより、圧力差による基板２０（または３０）の表面処理用治具４への吸着・保持が、より確実になされるようになる。
【００２３】
ここで、減圧される閉空間の一部を凹部４３で構成することにより、全てを貫通孔４２で構成する場合に比べて、表面処理用治具４の機械的強度が低下するのを防止することができる。
このような構成により、表面処理用治具の部品点数の削減を図りつつ、表面処理する基板の処理枚数の増大を図ることができ、その結果、エッチング（表面処理）に要するコストの削減および時間の短縮を図ることができる。
【００２４】
このような表面処理用治具４は、貫通孔４２および凹部４３を基板２０、３０で塞いだ状態で減圧した後、大気圧下に搬出すると、これらの圧力差により基板２０、３０を基板当接面４１ａ、４１ｂに向かって押圧する力が生じ、基板２０、３０が基板当接面４１ａ、４１ｂに押し付けられる。これにより、表面処理用治具４に、基板２０、３０が吸着・保持される。
【００２５】
このとき、表面処理用治具４が上下に圧縮され、上下方向の反発力が発生する。その結果、基板２０、３０と基板当接面４１ａ、４１ｂとの隙間が気密的に封止（閉塞）され、貫通孔４２内および凹部４３内の減圧状態が維持される。
なお、表面処理用治具４を構成する材料を選択することにより、貫通孔４２内および凹部４３内の減圧状態を確実に維持することができるが、この材料の選択にあたっては、後に参考例として説明する表面処理用治具１におけるＯリング２の条件（特性）と同様にすればよい。
【００２６】
特に、複数の貫通孔４２および凹部４３を散在して設けることにより、基板２０、３０を表面処理用治具４に対して均一に固定することができる。
このように、表面処理用治具４には、貫通孔４２および凹部４３内を負圧（陰圧）として、基板２０、３０を固定するため、基板２０、３０を治具で挟持して固定する場合と異なり、基板２０、３０の裏面（表面処理を施す面）２０１、３０１の全面を外部に露出させることができる。
【００２７】
したがって、基板２０の裏面２０１および基板３０の裏面３０１の各領域にムラ無くウェットエッチングを行うことができる。また、基板２０の表面２０２および基板３０の表面３０２と表面処理用治具４との隙間が、気密的に封止されるので、基板２０、３０のウェットエッチングに際して、基板２０の表面２０２および基板３０の表面３０２を確実にエッチング液（処理液）から保護することができる。
【００２８】
また、図示の構成では、基板２０、３０には、それぞれ、表面２０２、３０２に開放する凹部２０３、３０３が形成され、表面処理用治具４は、基板２０、３０を表面処理用治具４に接触させた状態で、凹部２０３、３０３の開口を塞ぎ得るよう構成されている。これにより、表面処理用治具４は、貫通孔４２内および凹部４３内の減圧状態が確実に維持され、凹部２０３、３０３等が形成された複雑な表面形状の基板２０、３０でも安定に保持し得る。
このような凹部を有する基板としては、例えば、凹部としてスルーホールが形成された多層積層半導体基板、凹部としてインク室が形成されたインクジェットヘッド基板、凹部としてスルーホールが形成されたガラス基板等が挙げられる。
【００２９】
次に、第１実施形態の表面処理用治具を用いて行う基板の表面処理方法（第１表面処理方法）について説明する。
［１Ａ］  減圧工程（第１の工程）
まず、図１および図２に示す表面処理用治具４に、基板２０、３０を接触させる。
このとき、基板２０の表面２０２が基板当接面４１ａに接触するように、かつ、これらが重なるようにする。また、基板３０の表面３０２が基板当接面４１ｂに接触するように、かつ、これらが重なるようにする。
【００３０】
また、このとき、凹部２０３、３０３の開口が塞がれるように、基板２０、３０と表面処理用治具４とを接触させる。
なお、本工程［１Ａ］に先立って、凹部２０３、３０３を塞ぐように、基板２０の表面２０２および基板３０の表面３０２にシート材を貼着する（設ける）ようにしてもよい。これにより、基板２０、３０を表面処理用治具４から取り外した後に、エッチング液（処理液）を除去する目的等により、基板２０、３０に対して洗浄を施す際には、凹部２０３、３０３内に洗浄液が侵入するのを阻止することができる。
【００３１】
次に、この状態で、表面処理用治具４を、真空チャンバ（減圧室）内に搬入し、真空チャンバ内を減圧状態にする。これにより、貫通孔４２内および凹部４３内の空気が基板２０、３０と基板当接面４１ａ、４１ｂとの隙間から徐々に漏出し、貫通孔４２および凹部４３内の圧力が真空チャンバ内の圧力とほぼ等しくなる。
このときの真空チャンバ内の圧力は、３０ｋ〜１０ｋＰａ程度であるのが好ましく、２０ｋ〜１０ｋＰａ程度であるのがより好ましい。これにより、基板２０、３０の破損等をより確実に防止しつつ、次工程［２Ａ］における基板２０、３０の吸着・保持を確実に行うことができる。
【００３２】
［２Ａ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、真空チャンバ内の減圧状態を解除して、真空チャンバ内の圧力を大気圧に復帰させる。これにより、貫通孔４２および凹部４３内の圧力と外部の圧力（大気圧）との間に圧力差が生じ、基板２０に基板当接面４１ａ側に向かう押圧力が、また基板３０に基板当接面４１ｂ側に向かう押圧力がそれぞれ作用し、基板２０が基板当接面４１ａに、また基板３０が基板当接面４１ｂにそれぞれ押し付けられ（すなわち、基板２０、３０が表面処理用治具４に吸着され）、表面処理用治具４に保持される。
このとき、表面処理用治具４が上下に圧縮され、上下方向の反発力が発生する。これにより、基板２０、３０と基板当接面４１ａ、４１ｂとの隙間が気密的に封止（閉塞）され、貫通孔４２内および凹部４３内の減圧状態が維持される。
【００３３】
［３Ａ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、基板２０、３０を吸着・保持した状態の表面処理用治具４を、処理槽内に貯留された所望のエッチング液（処理液）に浸漬し、基板２０の裏面２０１および基板３０の裏面３０１の表面処理を行う。
用いるエッチング液としては、目的に応じて適宜選択され、特に限定されないが、例えば、フッ酸水溶液、過酸化水素水溶液、１水素２フッ化アンモニウム、水酸化カリウム水溶液、テトラメチルアンモニウム水溶液等のうちの１種または２種以上を組み合わせたものが挙げられる。
【００３４】
このウェットエッチングに際しては、表面処理用治具４を回転させつつ、基板２０、３０の表面処理を行うのが好ましい。これにより、裏面２０１、３０１の各領域に対して、均一に表面処理を行うことができる。
ここで、本実施形態の表面処理用治具４では、基板２０、３０を接触（密着）させた状態で、貫通孔４２および凹部４３とを外部とを連通する流路を有さない構成とされ、圧力差により基板２０、３０を表面処理用治具４に保持（固定）している。このため、貫通孔４２および凹部４３を減圧するための吸引用チューブの表面処理用治具４へ接続する必要がなく、表面処理用治具４を回転させる際に、吸引用チューブが絡み合うことがなく、取り扱いが容易である。
【００３５】
かかる観点からも、本発明の表面処理用治具は、基板に対してウェットエッチングを行う際への適用に適する。
なお、本実施形態では、エッチング液に表面処理用治具４を浸漬させた状態で、基板２０、３０に対して表面処理を施すため、表面処理を行う際の圧力は、水圧が加わり大気圧以上となる。
このように、本工程［３Ａ］を行う際の圧力は、表面処理の種類にもよるが、好ましくは大気圧またはそれ以上とされる。これにより、本工程［３Ａ］における圧力の厳密な設定が不要となるため、前記工程［１Ａ］における真空チャンバ内の圧力の設定が容易となる。
【００３６】
［４Ａ］  取り外し工程（第４の工程）
次に、表面処理用治具４を処理槽から取り出し、再度、真空チャンバ（減圧室）内に搬入する。そして、真空チャンバ内を、前記工程［１Ａ］における真空チャンバ内の圧力とほぼ等しいか、または、工程［１Ａ］における真空チャンバ内の圧力より低い圧力となるように減圧する。
【００３７】
これにより、貫通孔４２および凹部４３内の圧力が外圧（真空チャンバ内の圧力）とほぼ等しいか、または、外圧よりも高くなり、その結果、気圧の差による基板２０に基板当接面４１ａから離間する方向（上方向）への押圧力が、また基板３０に基板当接面４１ｂから離間する方向（上方向）への押圧力がそれぞれ作用し、基板２０が基板当接面４１ａ、また基板３０が基板当接面４１ｂからそれぞれ脱離する。すなわち、基板２０、３０が表面処理用治具４から取り外される。
【００３８】
ここで、前記工程［１Ａ］における真空チャンバ内の圧力をＡ［Ｐａ］とし、本工程［４Ａ］における真空チャンバ内の圧力をＢ［Ｐａ］としたとき、Ｂ／Ａが０．５以下なる関係を満足するのが好ましく、０．２以下なる関係を満足するのがより好ましい。かかる範囲より前記Ｂ／Ａが高いと、基板２０、３０に作用する押圧力が小さくなり、基板２０、３０を表面処理用治具４から取り外すのが困難となるおそれがある。
【００３９】
具体的には、真空チャンバ内の圧力Ｂは、２０ｋ〜５ｋＰａ程度であるのが好ましく、１０ｋ〜５ｋＰａ程度であるのがより好ましい。これにより、基板２０、３０の表面処理用治具４からの取り外しをより確実に行うことができる。
なお、本工程［４Ａ］では、基板２０、３０に対して外力を付与して、基板２０、３０の表面処理用治具４からの離脱を補助するようにしてもよい。この外力を付与する方法としては、例えば、後述するピンを使用して基板１０の外周部（縁部）を、基板１０が基板当接面３１から離間する方向（上方向）へ押圧する方法（図８〜図１２参照）、表面処理用治具４に予め磁石を装着しておき、この磁石に対して斥力となるような磁場を供給する方法等が挙げられる。
以上のようにしてエッチング（表面処理）が施された基板２０、３０は、裏面２０１、３０１にムラなくエッチングが施されているので、この後の工程で、レジストの塗布やコンタクトアライナーによる露光等の操作を精密に行うことができる。
【００４０】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の表面処理用治具の第２実施形態について説明する。
図３は、本発明の表面処理用治具の第２実施形態を示す縦断面図、図４は、図３に示す表面処理用治具の平面図である。
なお、以下の説明では、図３中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００４１】
以下、第２実施形態の表面処理用治具について、前記第１実施形態の表面処理用治具との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図３および図４に示す第２実施形態の表面処理用治具５は、弾性板６（第１実施形態の表面処理用治具４に相当）が本体部７に積層された構成となっている。
弾性板６は、保持（固定）する基板１０の寸法と、平面視でのほぼ等しい寸法に設定された基板当接面６１を有している。
【００４２】
この弾性板６は、前記第１実施形態で挙げた弾性材料と同様の弾性材料を主材料として構成することができる。
また、この弾性板６には、厚さ方向に貫通する複数の貫通孔（空間：凹部）６２が形成されている。
この貫通孔６２は、基板１０の表面１０２とで、閉空間を画成（形成）する。そして、この閉空間を減圧した後、表面処理用治具５を大気圧下に搬出することにより、貫通孔６２内の圧力と大気圧との差（差圧）により、基板１０が表面処理用治具５に吸着・保持される。
【００４３】
このような弾性板６は、本体部７に支持されている。本体部７には、貫通孔６２同士を連通する流路７２が図４に示すパターンで形成されている。
本体部７は、主として硬質材料で構成されている。後述するように、表面処理用治具５による基板１０の吸着・保持は、貫通孔６２内の圧力と大気圧との差（以下、単に「圧力差」と言う。）によりなされるが、本体部７が硬質なものであることにより、基板１０を吸着・保持する際の表面処理用治具５の変形を好適に防止することができる。
【００４４】
このような硬質材料としては、例えば、各種ガラス、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、イットリア、リン酸カルシウム、窒化珪素、窒化アルミ、窒化チタン、窒化ボロン、グラファイト、タングステンカーバイトのような各種セラミックス材料、鉄、ニッケル、銅、アルミニウム、チタンまたはこれらを含む合金のような各種金属材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４５】
これらの中でも、本体部７の構成材料としては、各種セラミックス材料が好適である。各種セラミックス材料で本体部７を構成することにより、本体部７に、高い機械的強度とエッチング液（処理液）に対する高い耐性を付与することができる。
なお、エッチング液に対する耐性を高める観点からは、本体部７の表面を、例えばフッ素系樹脂のような耐薬品性の高い材料で被覆するようにしてもよい。
【００４６】
このような表面処理用治具５は、貫通孔６２を基板１０で塞いだ状態で減圧した後、大気圧下に搬出すると、これらの圧力差により基板１０を基板当接面６１に向かって押圧する力が生じ、基板１０が基板当接面６１に押し付けられる。これにより、表面処理用治具５に、基板１０が吸着・保持される。
このとき、特に、貫通孔６２同士を連通する流路７２が形成されていることにより、貫通孔６２同士の間で空気が移動し得るので、その結果、各貫通孔６２内の圧力がほぼ均一となる。これにより、基板１０を表面処理用治具５により安定的に固定（保持）することができる。
【００４７】
また、このとき、弾性板６が上下に圧縮され、上下方向の反発力が発生する。その結果、基板１０と基板当接面６１との隙間が気密的に封止（閉塞）され、貫通孔６２内の減圧状態が維持される。
このような第２実施形態の表面処理用治具５によっても、前記第１実施形態の表面処理用治具と同様の作用・効果が得られる。
【００４８】
次に、第２実施形態の表面処理用治具を用いて行う基板の表面処理方法（第２表面処理方法）について説明する。
なお、ここでは、前記第１表面処理方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
［１Ｂ］  減圧工程（第１の工程）
まず、図３および図４に示す表面処理用治具５に、基板１０を接触させる。
【００４９】
このとき、基板１０の表面１０２が基板当接面６１に接触するように、かつ、これらが重なるようにする。
次に、この状態で、表面処理用治具５を、真空チャンバ（減圧室）内に搬入し、真空チャンバ内を減圧状態にする。これにより、貫通孔６２内および流路７２内の空気が基板１０と基板当接面６１との隙間から徐々に漏出し、貫通孔６２内の圧力が真空チャンバ内の圧力とほぼ等しくなる。
また、このとき、流路７２を介して貫通孔６２内の空気が均一に漏出し、貫通孔６２内の圧力がほぼ均一になる。
なお、この真空チャンバ内の適正な圧力範囲は、前記第１表面処理方法の場合と同様である。
【００５０】
［２Ｂ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、前記工程［２Ａ］と同様の工程を行う。
［３Ｂ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、前記工程［３Ａ］と同様の工程を行う。
［４Ｂ］  取り外し工程（第４の工程）
次に、前記工程［４Ａ］と同様の工程を行う。
【００５１】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の表面処理用治具の第３実施形態について説明する。
図５は、本発明の表面処理用治具の第３実施形態を示す縦断面図である。
なお、以下の説明では、図５中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、第３実施形態の表面処理用治具について、前記第１および第２実施形態の表面処理用治具との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００５２】
第３実施形態の表面処理用治具は、接触部（弾性板）に基板を接触（密着）させた状態で、減圧状態とされる空間と外部とを連通する流路を有し、それ以外は、前記第２実施形態の表面処理用治具と同様である。
すなわち、図５に示す表面処理用治具５は、本体部７のほぼ中心部に、流路７２に連通し、外部に開放する流路７３が形成されている。この流路７３を介して、基板１０を基板当接面６１（弾性板６）に接触させた状態で、各貫通孔６２と表面処理用治具５の外部とが連通する。
【００５３】
流路７３の内周面には、ネジ溝が刻設されており、このネジ溝に螺合するネジ（封止部材）８１が装着される。また、ネジ８１を本体部７に装着した状態で、これらの間に位置するように弾性を有するＯリング８２が設けられている。これにより、流路７３にネジ８１を装着すると、流路７３が気密的に封止される。
このような表面処理用治具５は、流路７３にネジ８１を装着し、貫通孔６２を基板１０で塞いだ状態で減圧した後、大気圧下に搬出すると、これらの圧力差により基板１０を基板当接面６１に向かって押圧する力が生じ、基板１０が基板当接面６１に押し付けられる。これにより、表面処理用治具５に、基板１０が吸着・保持される。
【００５４】
また、流路７３からネジ８１から取り外すと、流路７３を介して空気が流路７２内および貫通孔６２内に流入し、これらの内圧が表面処理用治具５の外圧とほぼ一致する。これにより、基板１０に作用する押圧力が消失し、基板１０が基板当接面６１から脱離する。
このように、本実施形態の表面処理用治具５では、基板１０にエッチングを施した後、ネジ８１を流路７３から取り外すことにより、基板１０を表面処理用治具５から脱離（離脱）させることができ、この離脱操作を容易に行うことができる。
このような第３実施形態の表面処理用治具５によっても、前記第１および第２実施形態の表面処理用治具と同様の作用・効果が得られる。
【００５５】
次に、第３実施形態の表面処理用治具を用いて行う表面処理方法（第３表面処理方法）について説明する。
なお、ここでは、前記第２表面処理方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
［１Ｃ］  減圧工程（第１の工程）
まず、図５に示す表面処理用治具５の流路７３にネジ８１を装着し、流路７３を気密的に封止する。
次に、前記工程［１Ｂ］と同様の工程を行う。
【００５６】
［２Ｃ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、前記工程［２Ｂ］と同様の工程を行う。
［３Ｃ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、前記工程［３Ｂ］と同様の工程を行う。
［４Ｃ］  取り外し工程（第４の工程）
次に、例えば、大気圧下において、ネジ８１を流路７３から取り外し、流路７３を開放する。
【００５７】
これにより、流路７３を介して空気が流路７２内および貫通孔６２内に流入し、貫通孔６２内および流路７２内の圧力が大気圧に復帰する（表面処理用治具５の外圧とほぼ一致する）。これにより、基板１０に作用する押圧力（基板１０にかかる荷重）が消失し、基板１０が基板当接面６１から脱離する。
【００５８】
＜参考例＞
次に、表面処理用治具の参考例について説明する。
図６は、表面処理用治具の参考例を示す縦断面図、図７は、図６に示す表面処理用治具の平面図である。
なお、以下の説明では、図６中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００５９】
参考例の表面処理用治具１は、基板１０の裏面（一方の面）１０１全体を外部に露出させ、基板１０の表面１０２は外部から保護されるように、吸着・保持するものである。
図６および図７に示す表面処理用治具１は、基板１０の表面（他方の面）１０２が接触するＯリング（接触部）２と、Ｏリング２を支持する本体部３とで構成されている。
本体部３は、保持（固定）する基板１０の寸法より、平面視で若干大きい寸法に設定された基板当接面３１を有する円盤状体（平板状体）で構成されている。
【００６０】
この本体部３には、周縁部３１１よりも内周側に、複数の凹部３２が形成されている。これらの凹部３２は、それぞれ、基板１０の表面１０２とで、閉空間を画成（形成）する。そして、この閉空間を減圧した後、表面処理用治具１を大気圧下に搬出することにより、凹部３２内の圧力と大気圧との差（差圧）により、基板１０が表面処理用治具１に吸着・保持される。
【００６１】
また、本体部３の周縁部３１１には、環状の溝３３が形成されている。この溝３３には、Ｏリング２が収納（装着）されている。
Ｏリング２は、表面処理用治具１に基板１０が吸着された状態で、凹部（閉空間）３２の気密性を保持する機能を有する部材である。本実施形態では、Ｏリング２に基板１０の表面１０２が密着することにより凹部３２が密閉される。
【００６２】
Ｏリング２は、主として弾性材料で構成されている。このような弾性材料としては、例えば、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、シリコーンゴムのような各種ゴム材料や、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、オレフィン系、スチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６３】
また、本体部３には、その縁部に沿って、基板当接面３１より高さの高い段差部３１２が形成されている。この段差部３１２は、基板１０を基板当接面３１の所定位置に装着するに際して、位置合わせ用のガイドとして機能する。
本体部３は、主として硬質材料で構成されている。後述するように、表面処理用治具１による基板１０の吸着・保持は、凹部３２内の圧力と大気圧との差（以下、単に「圧力差」と言う。）によりなされるが、本体部３が硬質なものであることにより、基板１０を吸着・保持する際の表面処理用治具１の変形を好適に防止することができる。
【００６４】
このような硬質材料としては、例えば、各種ガラス、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、イットリア、リン酸カルシウム、窒化珪素、窒化アルミ、窒化チタン、窒化ボロン、グラファイト、タングステンカーバイトのような各種セラミックス材料、鉄、ニッケル、銅、アルミニウム、チタンまたはこれらを含む合金のような各種金属材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６５】
これらの中でも、本体部３の構成材料としては、各種セラミックス材料が好適である。各種セラミックス材料で本体部３を構成することにより、本体部３に、高い機械的強度とエッチング液（処理液）に対する高い耐性を付与することができる。
また、本体部３は、前記Ｏリング２の構成材料で説明したのと同様の弾性材料で構成されていてもよい。
【００６６】
なお、エッチング液に対する耐性を高める観点からは、本体部３の表面を、例えばフッ素系樹脂のような耐薬品性の高い材料で被覆するようにしてもよい。
また、凹部３２の開口面積の合計は、基板１０の平面視での面積に対して、１／２０〜３／４程度であるのが好ましく、１／４〜１／２程度であるのがより好ましい。これにより、圧力差による基板１０の表面処理用治具１への吸着・保持が、より確実になされるようになる。なお、凹部３２の開口面積の合計が大き過ぎると、凹部３２の深さや本体部３の構成材料等によっては、本体部３の機械的強度が極端に低下するおそれがある。
【００６７】
このような表面処理用治具１は、凹部３２を基板１０で塞いだ状態で減圧した後、大気圧下に搬出すると、これらの圧力差により基板１０を基板当接面３１に向かって押圧する力が生じ、基板１０が基板当接面３１に押し付けられる。これにより、表面処理用治具１に、基板１０が吸着・保持される。
このとき、Ｏリング２が上下に変形して、上下方向の反発力が発生する。その結果、基板１０とＯリング２との隙間が気密的に封止（閉塞）され、凹部３２内の減圧状態が維持される。
【００６８】
特に、複数の凹部３２を散在して設けることにより、基板１０を表面処理用治具１に対して均一に固定することができる。
このように、表面処理用治具１には、凹部３２内を負圧（陰圧）として、基板１０を固定するため、基板１０を治具で挟持して固定する場合と異なり、基板１０の裏面（表面処理を施す面）１０１の全面を外部に露出させることができる。
【００６９】
したがって、基板１０の裏面１０１の各領域にムラ無くウェットエッチングを行うことができる。また、Ｏリング２により基板１０の表面１０２と本体部３との隙間が、気密的に封止されるので、基板１０のウェットエッチングに際して、基板１０の表面１０２を確実にエッチング液（処理液）から保護することができる。
ここで、上述のようにＯリング２により、基板１０の表面１０２と本体部３との隙間を気密的に封止するためには、Ｏリング２の線径Ｌおよびショアー硬度Ｈｓは、それぞれ、次のように設定するのが好ましい。
【００７０】
すなわち、Ｏリング２の反発力Ｆは、次式（Ｉ）で求められる。
Ｆ／Ｌ＝４．５８×１０−７ε１．８Ｈｓ４．０［ｋｇ／ｃｍ］  ……（Ｉ）
Ｆ：反発力［ｋｇ］
Ｌ：線径（直径）［ｃｍ］
ε：つぶし率
Ｈｓ：ショアー硬度
ここで、つぶし率εとは、Ｏリング２を押し潰したときの、Ｏリング２の線径Ｌに対する、つぶし量の割合である。例えば、線径Ｌが１ｍｍのＯリング２を、０．２ｍｍ押し潰した場合には、つぶし率εは、０．２／１として表される。
【００７１】
このため、Ｏリング２の線径Ｌとショアー硬度Ｈｓとを、前記式（Ｉ）で求められる反発力Ｆが、圧力差により生じる基板１０に対する押圧力より小さくなるように設定することにより、Ｏリング２と、基板１０の表面１０２および本体部３との密着性をより高めることができ、その結果、基板１０を表面処理用治具１により確実に吸着・保持することができる。
【００７２】
また、Ｏリング２の反発力により生じる平均圧力Ｐは、次式（II）で求められる。
Ｐ＝Ｆ／Ｓ［ｋｇ／ｃｍ２］  ……（II）
Ｐ：平均圧力［ｋｇ／ｃｍ２］
Ｆ：反発力［ｋｇ］
Ｓ：溝３３の平面視での面積［ｃｍ２］
【００７３】
このため、Ｏリング２の線径Ｌとショアー硬度Ｈｓとを、前記式（II）で求められる平均圧力Ｐが、ウェットエッチングで用いるエッチング液の水圧よりも高く（特に、１．５〜３．５倍程度高く）なるように設定することにより、Ｏリング２がエッチング液の水圧により変形するのをより確実に防止することができ、凹部３２内へのエッチング液の侵入を阻止することができる。
なお、Ｏリング２の線径Ｌとショアー硬度Ｈｓとを、前記式（Ｉ）および式（II）の双方を満足するよう設定するのがより好ましい。これにより、基板１０の表面処理用治具１への吸着・保持、および、凹部３２内へのエッチング液の侵入をより確実に阻止することができる。
【００７４】
次に、参考例の表面処理用治具１を用いて行う基板の表面処理方法（第４表面処理方法）について説明する。
［１Ｄ］  減圧工程（第１の工程）
まず、図６および図７に示す表面処理用治具１に、基板１０を接触させる。
このとき、基板１０の表面１０２がＯリング２に接触するように、かつ、段差部３１２より内側に位置するようにする。
【００７５】
ここで、基板１０の表面１０２に、配線や半導体素子（能動素子）等の加工が施されている場合には、本工程［１Ｄ］に先立って、基板１０の表面１０２に保護層を形成するようにしてもよい。これにより、基板１０の表面１０２に施された加工が、基板当接面３１に当接（接触）することにより損傷するのが防止される。
この保護層は、レジストの塗布、高分子シートの貼着等により形成する（設ける）ことができる。保護層の平均厚さは、０．１〜５μｍ程度であるのが好ましく、０．１〜２μｍ程度がより好ましい。
【００７６】
次に、この状態で、表面処理用治具１を、真空チャンバ（減圧室）内に搬入し、真空チャンバ内を減圧状態にする。これにより、凹部３２内の空気が基板１０とＯリング２との隙間から徐々に漏出し、凹部３２内の圧力が真空チャンバ内の圧力とほぼ等しくなる。
このときの真空チャンバ内の圧力は、３０ｋ〜１０ｋＰａ程度であるのが好ましく、２０ｋ〜１０ｋＰａ程度であるのがより好ましい。これにより、基板１０の破損等をより確実に防止しつつ、次工程［２Ｄ］における基板１０の吸着・保持を確実に行うことができる。
【００７７】
［２Ｄ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、真空チャンバ内の減圧状態を解除して、真空チャンバ内の圧力を大気圧に復帰させる。これにより、凹部３２内の圧力と外部の圧力（大気圧）との間に圧力差が生じ、基板１０に基板当接面３１側に向かう押圧力が作用し、基板１０が基板当接面３１に押し付けられ（すなわち、基板１０が表面処理用治具１に吸着され）、表面処理用治具１に保持される。
このとき、Ｏリング２が上下に押し潰され、上下方向に反発力が発生する。これにより、基板１０とＯリング２との隙間が気密的に封止され、凹部３２内の減圧状態が確実に維持される。
【００７８】
［３Ｄ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、基板１０を吸着・保持した状態の表面処理用治具１を、処理槽内に貯留された所望のエッチング液（処理液）に浸漬し、基板１０の裏面１０１の表面処理を行う。
用いるエッチング液としては、目的に応じて適宜選択され、特に限定されないが、例えば、フッ酸水溶液、過酸化水素水溶液、１水素２フッ化アンモニウム、水酸化カリウム水溶液、テトラメチルアンモニウム水溶液等のうちの１種または２種以上を組み合わせたものが挙げられる。
【００７９】
このウェットエッチングに際しては、表面処理用治具１を回転させつつ、基板１０の表面処理を行うのが好ましい。これにより、裏面１０１の各領域に対して、均一に表面処理を行うことができる。
ここで、参考例の表面処理用治具１では、Ｏリング２に基板１０を接触（密着）させた状態で、凹部３２とを外部とを連通する流路を有さない構成とされ、圧力差により基板１０を表面処理用治具１に保持（固定）している。このため、凹部３２を減圧するための吸引用チューブの表面処理用治具１へ接続する必要がなく、表面処理用治具１を回転させる際に、吸引用チューブが絡み合うことがなく、取り扱いが容易である。
【００８０】
かかる観点からも、参考例の表面処理用治具は、基板に対してウェットエッチングを行う際への適用に適する。
なお、参考例では、エッチング液に表面処理用治具１を浸漬させた状態で、基板１０に対して表面処理を施すため、表面処理を行う際の圧力は、水圧が加わり大気圧以上となる。
このように、本工程［３Ｄ］を行う際の圧力は、表面処理の種類にもよるが、好ましくは大気圧またはそれ以上とされる。これにより、本工程［３Ｄ］における圧力の厳密な設定が不要となるため、前記工程［１Ｄ］における真空チャンバ内の圧力の設定が容易となる。
【００８１】
［４Ｄ］  取り外し工程（第４の工程）
次に、表面処理用治具１を処理槽から取り出し、再度、真空チャンバ（減圧室）内に搬入する。そして、真空チャンバ内を、前記工程［１Ｄ］における真空チャンバ内の圧力とほぼ等しいか、または、工程［１Ｄ］における真空チャンバ内の圧力より低い圧力となるように減圧する。
【００８２】
これにより、凹部３２内の圧力が外圧（真空チャンバ内の圧力）とほぼ等しいか、または、外圧よりも高くなり、その結果、気圧の差による基板１０に基板当接面３１から離間する方向（上方向）への押圧力が作用し、基板１０が基板当接面３１から脱離する。すなわち、基板１０が表面処理用治具１から取り外される。
ここで、前記工程［１Ｄ］における真空チャンバ内の圧力をＡ［Ｐａ］とし、本工程［４Ｄ］における真空チャンバ内の圧力をＢ［Ｐａ］としたとき、Ｂ／Ａが０．５以下なる関係を満足するのが好ましく、０．２以下なる関係を満足するのがより好ましい。かかる範囲より前記Ｂ／Ａが高いと、基板１０に作用する押圧力が小さくなり、基板１０を表面処理用治具１から取り外すのが困難となるおそれがある。
【００８３】
具体的には、真空チャンバ内の圧力Ｂは、２０ｋ〜５ｋＰａ程度であるのが好ましく、１０ｋ〜５ｋＰａ程度であるのがより好ましい。これにより、基板１０の表面処理用治具１からの取り外しをより確実に行うことができる。
なお、本工程［４Ｄ］では、基板１０に対して外力を付与して、基板１０の表面処理用治具１からの離脱を補助するようにしてもよい。この外力を付与する方法としては、例えば、後述するピンを使用して基板１０の外周部（縁部）を、基板１０が基板当接面３１から離間する方向（上方向）へ押圧する方法（図８〜図１２参照）、本体部３に予め磁石を装着しておき、この磁石に対して斥力となるような磁場を供給する方法等が挙げられる。
【００８４】
以上のようにしてエッチング（表面処理）が施された基板１０は、裏面１０１にムラなくエッチングが施されているので、この後の工程で、レジストの塗布やコンタクトアライナーによる露光等の操作を精密に行うことができる。
上述した第１〜第３実施形態の表面処理用治具、および参考例の表面処理用治具には、それぞれ、取り外し工程（第４の工程）において、基板が弾性板やＯリング（接触部）から離間するのを補助する離間補助手段を付加することができる。なお、離間補助手段は表面処理用治具から分離することが可能で、取り外し工程（第４の工程）においてのみ使用するのが好ましい。
【００８５】
以下、この離間補助手段について説明する。
図８は、参考例の表面処理用治具に離間補助手段を付加した構成を示す部分縦断面図、図９は、図８に示す表面処理用治具の使用方法を説明するための図（部分縦断面図）である。
なお、以下の説明では、図８および図９中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００８６】
以下、図８および図９に示す表面処理用治具について、図６および図７に示す表面処理用治具との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図８に示す表面処理用治具１００は、本体部３を支持する基台１１０と、本体部３を基台１１０に対して固定する固定部１２０とを有している。
本体部３を基台１１０上に載置し、この状態で、固定部１２０を本体部３の縁部に接触するようにして基台１１０に固定する。これにより、本体部３を基台１１０に対して固定することができる。
【００８７】
なお、固定部１２０を複数設け、本体部３の外周の複数箇所を固定し得るように構成するのが好ましい。この場合、固定部１２０による本体部３の固定箇所は、例えば、図示の箇所と、後述するピン１３１が第１の位置に位置する際のピン１３１を介した両側の箇所の３箇所等とすることができる。
また、この表面処理用治具１００は、図８（ａ）および図９（ａ）に示すように、基板１０を吸着・保持した状態で、本体部３の周縁部３１１において基板１０との間に間隙３４が形成されるよう構成されている。この間隙３４に、後述するピン１３１が挿入される。
【００８８】
基台１１０上の本体部３を載置する領域以外の領域に、離間補助手段１３０が設けられている。
離間補助手段１３０は、基板１０と本体部３との間に形成される間隙３４に挿入されるピン（円柱状または角柱状の当接部材）１３１と、このピン１３１を本体部３（Ｏリング２）から離間する方向に変位させるコイルバネ（変位手段）１３２とを有している。
【００８９】
ピン１３１は、そのＯリング２（本体部３）と反対側の端部（図８中、右側の端部）が支持部１３３の一端部に固定されている。この支持部１３３の他端部（図８中、右側の端部）には、回転中心軸１３４が設けられ、基台１１０上に設けられた軸受け１３５に回転（回動）可能に支持されている。
これにより、ピン１３１は、そのＯリング２と反対の端部側を中心として、Ｏリング２側の端部が本体部３（基台１１０）に接近した第１の位置（図８（ａ）に示す位置）と、本体部３（基台１１０）から離間した第２の位置（図８（ｂ）に示す位置）との間で回動可能（変位可能）となっている。
【００９０】
コイルバネ１３２は、支持部１３３と基台１１０との間で、かつ、ピン１３１側に設けられている。そして、コイルバネ１３２は、その下端部が基台１１０に固定され、少なくともピン１３１が第１の位置にあるときには圧縮状態で、その上端部が支持部１３３に当接している。これにより、コイルバネ１３２は、第１の位置に位置するピン１３１を上方に向かって（第２の位置に向かって）付勢している。
【００９１】
このような離間補助手段１３０を設けることにより、例えばエッチング工程（第３の工程）において、Ｏリング２から可塑剤が溶出すること等が原因となり、基板１０がＯリング２に比較的強固に付着した場合等でも、取り外し工程（第４の工程）において、基板１０を表面処理用治具１００から確実に離脱させる（取り外す）ことができる。
なお、離間補助手段１３０は、ピン１３１全体を基台１１０に対して接近および離間可能（変位可能）に構成することもできるが、一端側を支点として回動する構成とすることにより、変位手段の構成の簡略化を図ることができる。
【００９２】
また、表面処理用治具１００は、ピン１３１を前記第２の位置に固定（保持）するネジ（固定手段）１３６を有している。
支持部１３３には、その厚さ方向に貫通する貫通孔１３３ａが形成され、基台１１０には、ネジ１３６の先端部が螺合する螺合部１１０ａが形成されている。
ピン１３１をコイルバネ１３２の付勢力に抗して第１の位置とし、この状態で、ネジ１３６を支持部１３３の貫通孔１３３ａに挿通する。そして、ネジ１３６の頭部が支持部１３３に当接する少し手前まで、ネジ１３６の先端部を螺合部１１０ａに螺合により挿入する。これにより、ピン１３１を第２の位置に固定することができる。
【００９３】
なお、ネジ１３６の螺合部１１０ａへの挿入量（挿入深さ）を設定することにより、前記第２の位置を任意に設定することができる。すなわち、ピン１３１の第１の位置と第２の位置との間における移動距離（回転角度）を任意に設定することができる。
このような表面処理用治具１００によっても、前記の表面処理用治具と同様の作用・効果が得られる。特に、図示の例では、Ｏリング２および離間補助手段１３０の双方の作用により、表面処理用治具１００から基板１０をより確実に取り外す（離脱させる）ことができる。
なお、バネには、コイルバネ１３２に代えて、板バネを用いることもできる。
【００９４】
次に、図８および図９に示す表面処理用治具を用いて行う表面処理方法（第５表面処理方法）について説明する。
なお、ここでは、前記第１表面処理方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
［１Ｅ］  減圧工程（第１の工程）
まず、前述したように、本体部３を基台１１０から分離する。
この状態で、基板１０の表面１０２をＯリング２に接触させ、前記工程［１Ａ］と同様の工程を行う。
【００９５】
［２Ｅ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、前記工程［２Ａ］と同様の工程を行う。
これにより、基板１０が表面処理用治具１００に吸着・保持される。
［３Ｅ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、前記工程［３Ａ］と同様の工程を行う。
【００９６】
［４Ｅ］  取り外し工程（第４の工程）
まず、本体部３を処理槽から取り出し、基台１１０上に載置し、前述のように固定部１２０を本体部３の縁部に接触するようにして基台１１０に固定する。これにより、本体部３を基台１１０に固定する（図９（ａ）に示す状態）。
更に、ネジ１３６を回転させて（螺合により）、第２の位置に調整する。
なお、このとき、ピン１３１は、間隙３４に挿入された状態にあり、コイルバネ１３２の作用（付勢力）により、第２の位置に向かって若干回動するが、その一端部が基板１０の縁部の表面１０２に当接すると、この状態で（第１の位置に）保持される（図９（ｂ）に示す状態）。
【００９７】
次に、再度、真空チャンバ（減圧室）内に搬入し、真空チャンバ内を減圧する。
これにより、凹部３２内の圧力が外圧（真空チャンバ内の圧力）とほぼ等しいか、または、外圧よりも高くなり、その結果、気圧の差による基板１０に基板当接面３１から離間する方向（上方向）への押圧力が作用する。
また、前述したように、基板１０の縁部の表面１０２には、ピン１３１の一端部が当接しており、これにより、基板１０の縁部は、ピン１３１が第２の位置に向かう方向、すなわち上方向に押圧されている。
【００９８】
このように、図示の例によれば、気圧の差および離間補助手段１３０の双方の押圧力が作用することにより、基板１０が表面処理用治具１００から、より確実に取り外される（離脱する）（図９（ｃ）に示す状態）。
なお、このとき、ピン１３１は第２の位置で停止するため、基板１０が離間の勢いで飛ばされることはない。
また、第１の位置と第２の位置との距離、すなわち、ピン１３１のＯリング２側（基板１０に当接する側）の端が第１の位置と第２の位置との間で移動する距離は、限定されるものではないが、１〜５ｍｍ程度が好ましい。
【００９９】
次に、他の構成例の変位手段を備える表面処理用治具について説明する。
図１０は、他の構成例の変位手段を備える表面処理用治具を示す部分縦断面図である。
なお、以下の説明では、図１０の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、図１０に示す表面処理用治具について、図６〜図９に示す表面処理用治具との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１００】
図１０に示す表面処理用治具１００は、変位手段が、減圧室内を減圧することにより、容積が増大する中空部１３７ａを有する球状の弾性体１３７で構成されている。
この弾性体１３７は、大気圧付近（常圧）において、その外径が支持部１３３と基台１１０との離間距離とほぼ等しくなるように設定されている。そして、減圧室内を減圧状態とすると、弾性体１３７は、中空部１３７ａの容積が増大することにより、その外径が増大する。これにより、支持部１３３を回転中心軸１３４を中心に回動させ、ピン１３１を第１の位置（図１０（ａ）に示す位置）から、第２の位置（図１０（ｂ）に示す位置）に回動（変位）させる。
【０１０１】
この弾性体１３７の構成材料としては、前述したＯリング２で挙げた材料と同様のものを用いることができる。
このような表面処理用治具１００によっても、前記の表面処理用治具と同様の作用・効果が得られる。
なお、弾性体１３７の外部形状（全体形状）は、球状に限定されず、例えば、立方体、直方体等、いかなる形状であってもよい。
【０１０２】
次に、図１０に示す表面処理用治具を用いて行う表面処理方法（第６表面処理方法）について説明する。
なお、ここでは、前記第５表面処理方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
［１Ｆ］  減圧工程（第１の工程）
まず、前記工程［１Ｅ］と同様の工程を行う。
【０１０３】
［２Ｆ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、前記工程［２Ｅ］と同様の工程を行う。
［３Ｆ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、前記工程［３Ｅ］と同様の工程を行う。
［４Ｆ］  取り外し工程（第４の工程）
まず、本体部３を処理槽から取り出し、基台１１０上に載置し、前述のように固定部１２０を本体部３の縁部に接触するようにして基台１１０に固定する。これにより、本体部３を基台１１０に固定する。
更に、ネジ１３６を回転させて（螺合により）、第２の位置に調整する。
【０１０４】
次に、再度、真空チャンバ（減圧室）内に搬入し、真空チャンバ内を減圧する。
これにより、凹部３２内の圧力が外圧（真空チャンバ内の圧力）とほぼ等しいか、または、外圧よりも高くなり、その結果、気圧の差による基板１０に基板当接面３１から離間する方向（上方向）への押圧力が作用する。
また、このとき、真空チャンバ内を減圧するのに伴って、中空部１３７ａの容積が増大することにより、弾性体１３７は、その外径が増大して支持部１３３を上方向に押圧する。これにより、ピン１３１は、第２の位置に向かって回動（変位）を開始し、その一端部が基板１０の縁部の表面１０２に当接して、基板１０の縁部を上方向に押圧する。
【０１０５】
このように、本実施形態によれば、気圧の差および離間補助手段１３０の双方の押圧力が作用することにより、基板１０が表面処理用治具１００から、より確実に取り外される（離脱する）。
図１１は、他の構成例の変位手段を備える表面処理用治具を示す斜視図である。
なお、以下の説明では、図１１の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【０１０６】
以下、図１１に示す表面処理用治具について、図６〜図９に示す表面処理用治具との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図１１に示す表面処理用治具１００は、変位手段が梃子１３８ａと重り１３８ｂとで構成されている。
梃子１３８ａは、その一端部が基台１１０と支持部１３３との間に挿入され、他端部に重り１３８ｂが固定されている。梃子１３８ａは、他端部に重り１３８ｂが設けられていることから、一端部には上方に向かう力が作用する。これにより、支持部１３３を上方向に押圧して、ピン１３１を第２の位置に向かって回動（変位）させる。
【０１０７】
このような表面処理用治具１００によっても、前記の表面処理用治具と同様の作用・効果が得られる。
なお、図示の例では、梃子１３８ａと重り１３８ｂとが別部材で構成されている場合について説明したが、これらは一体的に形成されたものであってもよい。
または、ピン１３１自体を梃子として用いても良い。
【０１０８】
次に、図１１に示す表面処理用治具を用いて行う表面処理方法（第７表面処理方法）について説明する。
なお、ここでは、前記第５表面処理方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
［１Ｇ］  減圧工程（第１の工程）
まず、前記工程［１Ｅ］と同様の工程を行う。
【０１０９】
［２Ｇ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、前記工程［２Ｅ］と同様の工程を行う。
［３Ｇ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、前記工程［３Ｅ］と同様の工程を行う。
［４Ｇ］  取り外し工程（第４の工程）
まず、本体部３を処理槽から取り出し、基台１１０上に載置し、前述のように固定部１２０を本体部３の縁部に接触するようにして基台１１０に固定する。これにより、本体部３を基台１１０に固定する。
【０１１０】
更に、ネジ１３６を回転させて（螺合により）、第２の位置に調整する。
なお、このとき、ピン１３１は、間隙３４に挿入された状態にあり、梃子１３８ａおよび重り１３８ｂで構成される変位手段の作用により、第２の位置に向かって若干回動するが、その一端部が基板１０の縁部の表面１０２に当接すると、この状態で（第１の位置に）保持される。
【０１１１】
次に、再度、真空チャンバ（減圧室）内に搬入し、真空チャンバ内を減圧する。
これにより、凹部３２内の圧力が外圧（真空チャンバ内の圧力）とほぼ等しいか、または、外圧よりも高くなり、その結果、気圧の差による基板１０に基板当接面３１から離間する方向（上方向）への押圧力が作用する。
また、前述したように、基板１０の縁部の表面１０２には、ピン１３１の一端部が当接しており、これにより、基板１０の縁部は、ピン１３１が第２の位置に向かう方向、すなわち上方向に押圧されている。
このように、図示の例によれば、気圧の差および離間補助手段１３０の双方の押圧力が作用することにより、基板１０が表面処理用治具１００から、より確実に取り外される（離脱する）。
【０１１２】
図１２は、他の構成例の変位手段を備える表面処理用治具を示す斜視図である。
なお、以下の説明では、図１２の上側を「上」、下側を「下」と言う。
以下、図１２に示す表面処理用治具について、図６〜図９に示す表面処理用治具との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
図１２に示す表面処理用治具１００は、変位手段がモータ１３９で構成されている。
【０１１３】
図示の例では、モータ１３９の回転軸１３９ａが、支持部１３３の回転中心軸１３４を構成している。
または、ギヤ等を仲介して前記回転軸１３９ａを前記回転中心軸１３４に連動させても良い。
また、モータ１３９は、その本体部１３９ｂが基台１１０に固定されている。
このような表面処理用治具１００によっても、前記の表面処理用治具と同様の作用・効果が得られる。
【０１１４】
次に、図１２に示す表面処理用治具を用いて行う表面処理方法（第８表面処理方法）について説明する。
なお、ここでは、前記第５表面処理方法との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
［１Ｈ］  減圧工程（第１の工程）
まず、前記工程［１Ｅ］と同様の工程を行う。
【０１１５】
［２Ｈ］  吸着・保持工程（第２の工程）
次に、前記工程［２Ｅ］と同様の工程を行う。
［３Ｈ］  エッチング工程（第３の工程）
次に、前記工程［３Ｅ］と同様の工程を行う。
［４Ｈ］  取り外し工程（第４の工程）
まず、本体部３を処理槽から取り出し、基台１１０上に載置し、前述のように固定部１２０を本体部３の縁部に接触するようにして基台１１０に固定する。これにより、本体部３を基台１１０に固定する。
【０１１６】
更に、ネジ１３６を回転させて（螺合により）、第２の位置に調整して、モータ１３９を駆動する。
なお、このとき、ピン１３１は、間隙３４に挿入された状態にあり、モータ１３９の駆動力により、第２の位置に向かって若干回動するが、その一端部が基板１０の縁部の表面１０２に当接すると、この状態で（第１の位置に）保持される。
【０１１７】
次に、再度、真空チャンバ（減圧室）内に搬入し、真空チャンバ内を減圧する。
これにより、凹部３２内の圧力が外圧（真空チャンバ内の圧力）とほぼ等しいか、または、外圧よりも高くなり、その結果、気圧の差による基板１０に基板当接面３１から離間する方向（上方向）への押圧力が作用する。
また、前述したように、基板１０の縁部の表面１０２には、ピン１３１の一端部が当接しており、これにより、基板１０の縁部は、ピン１３１が第２の位置に向かう方向、すなわち上方向に押圧されている。
【０１１８】
このように、図示の例によれば、気圧の差および離間補助手段１３０の双方の押圧力が作用することにより、基板１０が表面処理用治具１００から、より確実に取り外される（離脱する）。
なお、以上説明したような当接部材（ピン１３１）と変位手段とを用いた離間補助手段１３０によれば、簡単な構成でありながら、基板１０を表面処理用治具１００から確実に取り外すことができる。
【０１１９】
また、図８〜図１２に図示して説明した変位手段は、極めて構成が簡単であるため、表面処理用治具１００の部品点数が増大することや、コストが高くなることを防止することができる。
以上説明したように、本発明の表面処理用治具では、基板を気密的に固定（保持）し得、基板を固定した状態では、内部への各種液体の侵入が確実に阻止される。このため、本発明の表面処理用治具は、特に、処理液を用いて行う基板の表面処理への適用に適している。
【０１２０】
かかる処理液を用いる表面処理としては、前述したウェットエッチングの他、例えば、メッキ等に適用することができる。
以上、本発明の表面処理用治具について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明では、前記第１〜第３実施形態の構成のうちの任意の２以上を組み合わせることもできる。また、前記第１〜第３実施形態の構成に前記参考例の構成を組み合わせることもできる。
【０１２１】
また、本発明の表面処理用治具を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができ、任意の構成を追加することもできる。
また、表面処理方法では、必要に応じて、任意の目的の工程を追加することもできる。
また、各前記実施形態では、閉空間を基板で塞いだ状態（表面処理用治具に基板を接触させた状態）で、減圧室内に搬入し、閉空間を減圧する場合について説明したが、以上のような表面処理方法では、閉空間を基板で塞ぐことなく、これらを減圧室内に搬入し、減圧室内を減圧した後、閉空間を基板で塞ぐようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明の表面処理用治具の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示す表面処理用治具の平面図である。
【図３】本発明の表面処理用治具の第２実施形態を示す縦断面図である。
【図４】図３に示す表面処理用治具の平面図である。
【図５】本発明の表面処理用治具の第３実施形態を示す縦断面図である。
【図６】表面処理用治具の参考例を示す縦断面図である。
【図７】図６に示す表面処理用治具の平面図である。
【図８】参考例の表面処理用治具に離間補助手段を付加した構成を示す部分縦断面図である。
【図９】図８に示す表面処理用治具の使用方法を説明するための図（部分縦断面図）である。
【図１０】他の構成例の変位手段を備える表面処理用治具を示す部分縦断面図である。
【図１１】他の構成例の変位手段を備える表面処理用治具を示す斜視図である。
【図１２】他の構成例の変位手段を備える表面処理用治具を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１‥‥表面処理用治具  ２‥‥Ｏリング  ３‥‥本体部  ３１‥‥基板当接面  ３１１‥‥周縁部  ３１２‥‥段差部  ３２‥‥凹部  ３３‥‥溝  ３４‥‥間隙  ４‥‥表面処理用治具  ４１ａ、４１ｂ‥‥基板当接面  ４２‥‥貫通孔  ４３‥‥凹部  ５‥‥表面処理用治具  ６‥‥弾性板  ６１‥‥基板当接面  ６２‥‥貫通孔  ７‥‥本体部  ７２‥‥流路  ７３‥‥流路  ８１‥‥ネジ  ８２‥‥Ｏリング  １０‥‥基板  １０１‥‥裏面  １０２‥‥表面  ２０‥‥基板  ２０１‥‥裏面  ２０２‥‥表面  ２０３‥‥凹部  ３０‥‥基板  ３０１‥‥裏面  ３０２‥‥表面  ３０３‥‥凹部  １００‥‥表面処理用治具  １１０‥‥基台  １１０ａ‥‥螺合部  １２０‥‥固定部  １３０‥‥離間補助手段  １３１‥‥ピン  １３２‥‥コイルバネ  １３３‥‥支持部  １３３ａ‥‥貫通孔  １３４‥‥回転中心軸  １３５‥‥軸受け  １３６‥‥ネジ  １３７‥‥弾性体  １３７ａ‥‥中空部  １３８ａ‥‥梃子  １３８ｂ‥‥重り  １３９‥‥モータ  １３９ａ‥‥回転軸  １３９ｂ‥‥本体部
【図１】
2006237639.tif 000003
【図２】
2006237639.tif 000004
【図３】
2006237639.tif 000005
【図４】
2006237639.tif 000006
【図５】
2006237639.tif 000007
【図６】
2006237639.tif 000008
【図７】
2006237639.tif 000009
【図８】
2006237639.tif 000010
【図９】
2006237639.tif 000011
【図１０】
2006237639.tif 000012
【図１１】
2006237639.tif 000013
【図１２】
2006237639.tif 000014